化妝土及其在紅坯體墻地磚中的應(yīng)用

化妝土及其在紅坯體墻地磚中的應(yīng)用

化妝土及其在紅坯體墻地磚中的應(yīng)用我國(guó)是建筑陶瓷生產(chǎn)大國(guó),原材料消耗巨大,并且絕大部分依靠“白料”,很多可用的地方原料未能加以合理的應(yīng)用,不利于行業(yè)的可持續(xù)進(jìn)展。

陶瓷原料綜合利用的內(nèi)容之一,就是以紅土其他低質(zhì)原料替代白料制各類陶瓷制品。

化妝土在紅坯陶瓷制品中起著重要的作用。

2化妝土的函義與作用一般來說,用自然?的粘土或其他無(wú)機(jī)非金屬材料的混合物,在陶瓷坯體上掛上一層質(zhì)地勻稱的,可改善坯體外觀性狀的非完全熔融掩蓋層,稱之為化妝土。

化妝土與釉相比較,主要不同點(diǎn)是釉中的玻璃相含量多,高溫下呈完全熔融狀態(tài)。

而化妝土僅僅是剛始熔的燒結(jié)狀態(tài)。

化妝土的作用主要有如下四個(gè)方面:、小孔洞及有害礦物粒點(diǎn)。

。

。

如某些藝術(shù)陶瓷局部涂掛化妝土或者一坯體涂掛二種以上不同色澤的化妝土等。

從出土文物中可以看出,我國(guó)古代就已使用化妝土來裝飾陶瓷制品,經(jīng)常在粗糙的陶器表面上掛上一層與坯體不同顏色的化妝土,使制品外表平滑致密。

現(xiàn)代的陶瓷制品使用各種類型化妝土來改善其外觀性狀及提高制品的裝飾效果已是特別普遍了,且種類繁多,化妝土的制備技術(shù)有了很大提高,其作用功能也在不斷地拓寬與完善。

從藝術(shù)陶瓷、工業(yè)陶瓷到紫砂制品,從日用陶瓷、衛(wèi)生陶瓷到各類陶瓷墻地磚,都在依據(jù)坯體的特點(diǎn)及制品的使用要求,采納各種化妝土來改善制品的外觀效果與提高制品的使用耐久性。

因此,對(duì)于化妝土各種性能的討論及其工藝參數(shù)的確定,越來越受到陶瓷界的重視。

一般的化妝土是指涂掛在陶瓷制品上的非完全熔融掩蓋層,這種涂層在高溫下已完全燒結(jié),但尚未達(dá)到熔融的程度。

還有一種可使產(chǎn)品具有抗風(fēng)化作用,高溫下類似釉料的玻化初期,其作用功能與釉層相像的化妝土,成為?；瘖y土。

如某些精陶工藝品及某此墻地磚中的化妝土即屬此類。

在有些資料中,化妝土也稱為化妝釉,過渡層或釉底料。

藝術(shù)陶瓷制品中常使用呈各種顏色的化妝土稱為色化妝土。

3配制化妝土的技術(shù)要求具備怎樣的技術(shù)條件,才算是合格的化妝土呢這里有兩種狀況分別有不同的技術(shù)要求。

一種是掛化妝土后不再上釉的,另一種是在化妝土之上再上釉的。

前者僅僅考慮與坯體的協(xié)作,而后者除了考慮與坯體的協(xié)作外還要考慮化妝土與釉層的協(xié)作。

就化學(xué)組成來說,化妝土應(yīng)介于坯釉二者之間,化妝土中的粘土含量一般比釉的高,因此,,、含量與坯體較接近,有的化妝土232就是坯料中加入一些熔劑性組安排制而成的,其化學(xué)組成與坯體較相近。

熔劑性成分如、、等則與釉料較接近見表2與表4。

此外,在化妝223土的原料組成中,應(yīng)盡可能地不含或少含具有分解性氣體產(chǎn)生的物質(zhì)。

從物理性能角度看,在燒結(jié)程度、收縮率、熱膨脹系數(shù)與結(jié)合性能這四個(gè)方面,化妝土有其特別的技術(shù)要求。

,這有助于削減釉面的針孔及釉泡等缺陷。

由于高溫下坯體若仍有少量氣體分解時(shí),致密的化妝土層即成為氣體的阻擋層,避開了氣體進(jìn)入釉中附于釉層表面或沖出盡可能少,假如玻璃相量許多,一則需要加入較多的熔劑性成分,使成本上升,二則需要添加足夠的鋯英砂等到乳濁劑,否則透亮?????的玻璃相難以蓋信坯體的顯色,這就違反了化妝土的構(gòu)成原則。

由于化妝土是一種比釉要廉價(jià)得多的且具有特別作用的物質(zhì)。

化妝土中加入過多的鋯英砂是一種鋪張,由于玻璃相量很少,而主要以晶相為主的化妝土,其遮蓋力量不肯定非得依靠鋯英砂的原始晶相不行。

這也就是為什么要強(qiáng)調(diào)化妝土的燒結(jié)狀態(tài)或半?；癄顟B(tài)而非完全熔融狀態(tài)的緣由。

,化妝土都要與坯及釉的盡可能接近,否則在干燥及燒成的初期階段易造成釉與化妝土一起開裂或脫落。

用于素?zé)黧w的化妝土,由于坯體在干燥溫度下不再發(fā)生收縮,所以其干燥收縮僅把握不要過大即可。

為了使化妝土與坯體結(jié)合得非常堅(jiān)固,化妝土還必需有足夠的強(qiáng)度和彈性[1]。

化妝土層一般不能太厚,墻地磚中化妝土能常比釉層厚謔稍薄。

。

這關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量與使用的耐久性。

一般來說,化妝品的膨脹系數(shù)應(yīng)小于坯體而略大于釉料。

假如化妝土的熱膨脹系數(shù)與坯體及與釉料相差太大,燒后則易消失釉裂、化妝土層與坯體剝離等缺陷,有些產(chǎn)品雖然外觀無(wú)明顯的缺陷,但一經(jīng)急冷熱性能試驗(yàn),其熱穩(wěn)定性就通不過,主要緣由就是坯體、化妝土與釉料這三者的熱膨脹系靈敏沒有協(xié)調(diào)好。

。

燒成前的結(jié)合性能主要是指化妝土與坯體及釉層的結(jié)合強(qiáng)度。

如前所述,一般狀況下,化妝土中的粘土含量要比釉料中的多,與坯體的結(jié)合強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)沒有什么問題,但有些化妝土的瘠性料含量較多,有的還加入肯定量的熔塊,或者粘土的可塑性較差,掛上化妝土與坯體的結(jié)合強(qiáng)度就較差,在坯體中干燥、運(yùn)輸及儲(chǔ)存過程中,稍有磕碰就易脫層,這種狀況只要增加塑性較好的粘土用量或加入適量的等添加劑即可改善其結(jié)合性能。

至于燒結(jié)的結(jié)合性能不好,主要是指化妝土顆粒較粗、燒結(jié)溫度較高或者坯體的膨脹系數(shù)相差太大。

在產(chǎn)品的燒成溫度下,化妝土尚未燒結(jié),與坯體未能達(dá)到足夠的結(jié)合強(qiáng)度。

檢驗(yàn)時(shí),只要用磚對(duì)磚坯邊緣輕輕一敲,假如化妝土連釉層一起很簡(jiǎn)單與坯體分別的,則屬于這種狀況。

外墻磚若消失這種狀況的,其使用的耐久性較差,隨著溫度變化及受到外界某些應(yīng)力作用后,簡(jiǎn)單連釉層一起脫落。

這種狀況,必需調(diào)整化妝土的膨脹系數(shù),使之與坯體接近并降低其燒結(jié)溫度,使之達(dá)到完全的燒結(jié)狀態(tài)。

合格的化妝土應(yīng)是坯釉間結(jié)合良好的中間層[2]。

4墻地磚化妝土配制工藝要點(diǎn)陶瓷墻地磚使用化妝土具有很多的優(yōu)點(diǎn)。

化妝土本身成本很低,假如不用化妝土而是采納高乳濁釉來掩蓋坯體的顯色,則要耗用較多的釉料量,掛上一層化土后,釉料用量可削減,相應(yīng)可降低成本,而更主要的是在化妝之上再施釉的產(chǎn)呂,其釉面質(zhì)量總是比不用化妝土的釉面質(zhì)量要好得多,釉面平整、針孔和釉泡極少,顏色筆者研制的二次燒成釉面磚與一次燒成施釉地磚使用的化妝土為例,介紹化妝土的配制工藝。

。

于1100℃素?zé)蟮呐黧w呈黃色,為了掩蓋素?zé)鞯娘@色,確定采納化妝土。

這種化妝土燒后呈白色,所以選用的原料必需白度高、鐵雜質(zhì)少。

釉燒溫度為1050-1070℃,要使化妝土在這么低的溫度下燒結(jié),必需加入肯定量的熔塊。

坯體、化妝土與釉料的配比及化學(xué)組成辨別見表1和表2。

關(guān)于化妝土的細(xì)度,有人認(rèn)為應(yīng)比釉料粗些,有人認(rèn)為應(yīng)比釉料細(xì)表1面磚坯體、化妝土、釉料的配比%,%33351527841718266205793表2面磚坯體、化妝土、釉料的化學(xué)組成%,%。

就此問題,筆者曾與臺(tái)灣中國(guó)制釉股份有限公司的釉料工程進(jìn)行過爭(zhēng)論。

他們認(rèn)為,化妝土的細(xì)度肯定要比釉料細(xì),這樣易于形成致密結(jié)構(gòu),也可在削減熔劑含量的狀況下達(dá)到完全的燒結(jié)。

%,%。

%,%。

--3。

施掛化妝土與釉均采納淋釉法,釉面平整,結(jié)合性好。

150200的面磚素?zé)魇旎瘖y土12-14克,施釉20-22克,燒后面磚,光滑平整,無(wú)針孔,%。

,要遮蓋坯體的顯色,化妝土的遮蓋力必需足夠的強(qiáng),在選擇原料與考慮配方組成時(shí),必需留意到這一點(diǎn)。

此外,地磚的燒結(jié)溫度較高通常為1160-1200℃,又是坯釉一次燒成,故化妝土的組成中,熔劑性成分不宜過多,否則,過早燒結(jié)會(huì)影響坯體中分解物的排解。

坯體、化妝土、釉料的配比學(xué)組成見表3與表4。

表3紅地磚坯體、化妝土、釉料的配比%,%642023256302043668222315848128242117834105表4紅地磚坯體、化妝土、基礎(chǔ)釉的化學(xué)組成%,%,為了削減漿料的水分及提高坯體的結(jié)合性能,化妝土人球磨時(shí),%,%。

-%,--3。

化妝土與釉均采納甩釉法施掛。

化妝土的施掛厚度不能太厚,5005008的磚,化妝土為125克,釉料為175克。

假如化妝土層過厚而施釉間隔時(shí)間又偏長(zhǎng)時(shí),釉面易消失凸起的泡點(diǎn)。

坯釉于輥道窯1180-1200℃一次燒成,燒成周期為45分鐘,釉面平整無(wú)針孔,坯體、化妝土、釉料基礎(chǔ)釉的熱膨脹系數(shù)用立式膨脹系數(shù)測(cè)定儀測(cè)定:10-6度-1,10-6度-1。

產(chǎn)品的耐溫度急冷急熱性能:可全部通過170℃溫差的檢測(cè)。

5結(jié)束語(yǔ)事實(shí)證明,對(duì)于陶瓷墻地磚,特殊是一次燒成的產(chǎn)品,無(wú)論是色釉還是白釉,坯體是淺色還是深色都要用化妝土為好。

使用化妝土,可明顯削減釉針孔及釉泡等缺陷,并可削減釉料用量,是一種廉價(jià)的提高釉面質(zhì)量的途徑。

當(dāng)然,使用化妝土應(yīng)當(dāng)是使用完全合格的化妝土,應(yīng)當(dāng)是根據(jù)化妝土的基體技術(shù)要求,結(jié)合詳細(xì)產(chǎn)品的狀況如坯釉組成,燒成溫度及使用目的等,在小批量反復(fù)調(diào)試的基礎(chǔ)上,確定最佳配比,并留意測(cè)定試樣的耐冷急熱性能及抗凍性等,包括采納簡(jiǎn)易的對(duì)坯敲打法,檢驗(yàn)化妝土與坯釉的結(jié)合狀況。

由于有些墻地磚從外觀上并不肯定能完全反映出化妝土與坯釉的結(jié)合狀況,這些產(chǎn)品在短時(shí)間的使用過程中,一旦受到某些內(nèi)外應(yīng)力的作用,就會(huì)消失釉層脫落、爆裂等現(xiàn)象。

所以說墻地磚中用化妝土